Obligatorisk vannoppvarmingssystem: ordninger, implementeringsalternativer, tekniske detaljer

Mange moderne løsninger for vannoppvarming av hus krever bruk av en pumpegruppe. Prosjektering og installasjon av et varmesystem med tvungen sirkulasjon må utføres under hensyntagen til tekniske aspekter som oppstår som følge av den raske bevegelsen av kjølevæsken.

Høyt trykk i varmekretsen lar deg implementere mange koblingsskjemaer. Enig, dette er en viktig fordel med et tvangssirkulasjonsvarmesystem. Ordningen av en slik ordning krever imidlertid kompetent utforming.

Vi vil fortelle deg hvilke egenskaper de viktigste arbeidsenhetene til systemet er valgt for, og vi vil også beskrive i detalj de mulige ledningsalternativene for hovedledningen og hvordan du organiserer varmekretsen.

Tekniske funksjoner for hovedkomponentene i systemet

Tvangskretsen skiller seg fra den naturlige ved tilsetning av en eller flere sirkulasjonspumper. På grunn av økningen i trykk og hastighet på kjølevæsken, endres reglene for dannelse av noder og plasseringen av kretselementene.

Dette faktum må tas i betraktning for å sikre oppvarming av høy kvalitet under tvungen sirkulasjon.

Generelle krav til pumpegruppen

Sirkulasjonspumper velges ut fra kravene til volumet av destillert vann (kubikkmeter per time) og trykk (meter). Beregningen av begge parametrene avhenger av den kubiske kapasiteten til det oppvarmede huset og varmemetoden, samt lengden på vannkretsen og diameteren på rørene.

Pumpen bør velges slik at dens parametere ikke er "i nærheten av" kravene til systemet. Dette lar deg legge til om nødvendig elementer i kretsen uten å bytte ut pumpen.

I utgangspunktet er pumpene designet for en spenning på 220 volt, men det er også med støtte for 12 volt. Under strømstøt er det nødvendig å installere en stabilisator for å forhindre at enheten svikter.

Ved hyppige strømbrudd, må du ta vare avbruddsfri strømforsyning. Det er ikke nødvendig å ta en kraftig UPS - for oppvarming av private hus bruker sjelden enheter med et forbruk på mer enn 150 watt i timen.

Kondisjonst sirkulerende pumper kan deles i to typer i henhold til motorens stilling. Enheter med tørrrotor har høyere virkningsgrad, men har høyere støynivå og lavere ressurs enn med en våtrotor.

Hvis kablingen til systemet gir en mulighet for den naturlige bevegelsen av kjølevæsken langs kretsen, må pumpen monteres gjennom bypass. I dette tilfellet, når det går i stykker eller et strømbrudd er mulig, kan oppvarmingen bytte til gravitasjonssirkulasjonsmodus.

Vann kan også bevege seg gjennom en tomgangspumpe, men det vil skape en sterk motstand mot bevegelsen.

Valget til fordel for pumpemodellen i forhold til et spesifikt varmesystem utføres ved å bestemme driftspunktet og matche det med de nødvendige verdiene for kjølevæskestrømmen (+)

Spesielt relevant er problemet med å stoppe pumpen når du bruker oppvarming av komfyr eller peis. I dette tilfellet vil ovnen fortsette å varme opp varmeveksleren, og det er mulig å koke vann i den og permanent bryte ned hele systemet.

Bedre å gjøre pumpeinstallasjon på returrøret, fordi en lavere vanntemperatur vil forlenge levetiden. Hvis det ikke er mulig å installere pumpen på et annet sted enn på røret som forlater kjelen, bruk en pumpe med keramiske tetninger.

Selv om de tåler temperaturer opp til 110 ° C, men når systemet koker, kan de ha problemer med å fungere.

Etter å ha montert pumpen i kretsen gjennom bypass, er det mulig å oppnå ikke bare normale arbeidsforhold på prinsippet om naturlig sirkulasjon, men også muligheten for å fjerne pumpen uten å tømme vannet

Nyttig informasjon om valg av sirkulasjonspumper for varmesystemet er gitt i artiklene:

1. Valg av sirkulasjonspumpe: enhet, typer og regler for valg av pumpe for oppvarming
2. Sirkulasjonspumpe for oppvarming: topp ti modeller og tips for kunder

Finessene til å velge kjeler og ovner

Bruken av elektriske og gasskjeler og langvarige ovner som en varmegenerator er attraktiv sett ut fra enkelhetens synspunkt med å kontrollere strømmen av varme gjennom en varmeveksler.

søknad faste fyringsovner, spesielt hjemmelaget design, er fulle av utilstrekkelig eller overdreven varme. Imidlertid er bruken ofte rettferdiggjort med tanke på billighet og tilgjengelighet av drivstoff.

Mange modeller av elektriske og gasskjeler med integrert pumpe. På den ene siden velges det innebygde sirkulasjonssystemet etter kapasiteten til kjelen og eliminerer behovet for å kjøpe og installere en egen pumpe. På den annen side, hvis den innebygde pumpen går i stykker, vil det ikke være så lett å reparere eller erstatte den som en separat.

El-kjelen med integrert pumpe er en ferdig og kompakt løsning for å integrere den i en tvangssirkulasjonskrets

Kravene til kjelen ved bruk av tvungen sirkulasjon er de samme som for naturlig:

• Beregning av kjeleeffekt - indikatoren skal tilfredsstille behovene for å varme opp huset under de mest alvorlige forholdene for et bestemt område. Det anbefales å ha en liten effektmargin (10-20%) på grunn av mulige force majeure omstendigheter som kan oppstå i varmesystemet.
• Forebygging av kokende kjølevæske i varmeveksleren. Det er lettere å oppfylle dette kravet når du bruker ovnspumpekombinasjon enn med gravitasjonsmodellen for væskebevegelse.

For å forhindre kokende vann i varmeveksleren til kjelen, er det nok å stille inn strømkontrollen avhengig av temperaturen på den utgående væsken. Denne metoden fungerer med alle slags opplag.

Kontrollenheten for driftsmodusen til fast brenselkjelen inkluderer funksjonen til å starte pumpen når kritiske temperaturer er nådd ved utløpet til varmeveksleren

For ovner med naturlig sirkulasjon er det ingen måte å forhindre at kjølevæsken koker i tilfelle en for stor mengde lastet drivstoff. Det eneste alternativet i nærvær av en pumpe er en økning i volumet av væske som drives gjennom varmeveksleren.

Dessuten kan et slikt nødsystem gjøres automatisk ved bruk av en termostat og en pumpehastighetsreguleringsenhet.

Installasjon og inspeksjon av vannkretsen

Med en varmekrets som bruker tvungen sirkulasjon, vil det være høyere vannhastigheter enn i gravitasjonsmodellen. Derfor kan du bruke en mindre rørdiameter med de samme oppvarmingsparametrene til bygningen. Dette reduserer kostnadene for vannoppvarming når det gjelder kostnader for rør, beslag og beslag.

I tillegg er mindre konturelementer lettere å skjule i teknologiske nisjer eller passe inn i det indre av lokalene.

Sammenlignet med naturlig sirkulasjon, vil økt hydrodynamisk trykk av strømmen bli tilsatt til det hydrostatiske trykket til væskesøylen. For å unngå dannelse av lekkasjer eller dessuten et gjennombrudd av systemet, er det derfor nødvendig å overholde noen regler.

Ved overgang fra gravitasjon til tvangsirkulasjon er det nødvendig å eliminere alle, til og med mindre lekkasjer i kretsløpet. Med økende trykk vil strømningshastigheten øke, som, i tillegg til problemer i rommet, vil føre til en reduksjon i mengden kjølevæske og dens overdreven lufting (luftmetning).

Før oppvarmingsperioden starter, er det nødvendig å utføre hydrauliske tester av kretsstyrken med det maksimalt brukte eller til og med litt høyere trykk. Dette vil tillate deg å identifisere problemer og eliminere dem før begynnelsen av kaldt vær, når et langt stopp av oppvarming for reparasjon er uønsket.

Varme radiatorer kan lekke på de mest uventede stedene, og det vil ta lang tid å løse problemet, så det er bedre å sjekke systemets integritet på forhånd

Siden kjølemiddelets hastighet vil være mer enn 0,25 m / s, er det i følge SNiP 41-01-2003 ikke behov for å opprettholde en konstant rørhelling for å fjerne luft fra kretsen. Derfor, med tvungen sirkulasjon, er installasjonen av rør og radiatorer litt enklere enn med en gravitasjonskrets.

Tvangsoppvarmingsalternativer

Bruken av tvungen sirkulasjon lar deg bevege deg bort fra prinsippet om å designe ledninger med obligatorisk godtgjørelse for forskjellen i hydrostatisk trykk, som er nødvendig for å fungere i gravitasjonsordningen.

Dette gir variasjon i modellering av geometrien til vannkretsen og gjør det mulig å bruke løsninger som for eksempel oppsamleroppvarming eller stor gulvvarme.

Topp- og bunnledninger

Alle varmeprogrammer kan tilskrives betinget til øvre eller nedre ledning. Øverst på ledningen stiger varmt vann over varmeapparatene, og deretter, når det renner ned, varmer radiatorene. Nederst - varmt vann tilføres nedenfra. Hvert alternativ har sine positive aspekter.

Toppledninger brukes også til naturlig sirkulasjon. Derfor lar varmekretser av denne typen bruke begge typer sirkulasjon. Dette gir for det første et valg, og for det andre øker påliteligheten til systemet.

I tilfelle strømbrudd eller nedbrytning av pumpen, vil bevegelsen av vann langs kretsløpet fortsette, om enn med lavere hastighet.

Et godt trykk lar deg velge mellom de øvre og nedre ledningene, og ta i betraktningen bekvemmeligheten med å lede rør som leverer kjølevæske til radiatorene (+)

Når du bruker den nedre ledningen, er den totale lengden på rørene mindre, noe som reduserer kostnadene for å lage et system. I tillegg er det ikke nødvendig å legge stigerør i toppetasjen, noe som er bra med tanke på romdesign. Det nedre tilførselsrøret for varmt vann legges enten i kjelleren eller på gulvnivået i første etasje.

Variasjoner av tilkoblingsordninger med én rør

En-rørsordningen bruker samme rør for å levere varmt vann til radiatorene og for å tømme kaldt vann til varmekjelen. Med denne kablingen er lengden på rørene nesten halvert, antall beslag og ventiler reduseres.

Imidlertid skjer oppvarming av radiatorer sekvensielt, derfor, når man beregner antall seksjoner, er det nødvendig å ta hensyn til en gradvis reduksjon i temperaturen til det tilførte kjølevæsken.

Seriell tilkobling av radiatorer som bruker et enkelt rør for tilførsel av kjølevæske, brukes ofte i moderne hjem for å minimere materialkostnadene og forenkle installasjonsarbeidet

Enkeltrørskjemaer kan implementeres i horisontale og vertikale versjoner.Ved tvungen sirkulasjon, ved bruk av vertikale stigerør, er det mulig å tilføre varmt vann ikke bare ovenfra, men også nedenfra.

Muligheten for å bruke et eller annet alternativ avhenger ikke bare av rørets bekvemmelighet, men også av det maksimalt tillatte antall radiatorer på en stigerør i en enkelt-rørkrets.

Du kan koble til varmeapparat på to måter:

• Seriell tilkobling - kjølevæsken strømmer gjennom alle radiatorer. I dette tilfellet er minimalt antall rør nødvendig, men hvis det er nødvendig å slå av en av radiatorene, må du stoppe hele grenen av systemet.
• Tilkoblingsomgang - kjølevæsken kan strømme rundt radiatoren i henhold til den installerte utladningen. Ved hjelp av et tappesystem kan du omdirigere strømmen forbi radiatoren, noe som vil tillate reparasjon eller demontering uten å stoppe oppvarmingen.

En enkelt-rørsordning brukes ofte til oppvarming, men i tilfelle av et stort antall radiatorer brukes et annet alternativ for å varme dem jevnt opp.

Enkeltrørordninger har mange alternativer for tvungen sirkulasjon, så det er ganske enkelt å velge riktig løsning for en bestemt romgeometri (+)

Måter å bruke to-rørs versjonen på

Varmekretsdiagrammet som bruker et andre rør for å drenere det avkjølte vannet til kjelen, kalles dobbelt rørsystem. Rørlengden øker, i likhet med antall tilkoblinger og enheter.

Systemet har imidlertid et viktig pluss - en varmebærer med samme temperatur tilføres hver radiator. Dette gjør to-rørsversjonen veldig attraktiv.

Ved vannoppvarming med tvungen sirkulasjon brukes både horisontale og vertikale ledninger. Med den vertikale versjonen er det dessuten mulig å bruke den øvre og nedre varmtvannsforsyningen.

Et to-rørs vanntilførsels- og avløpssystem i forbindelse med en diagonal radiatorkobling gir maksimal varmeoverføring til rommet

Siden temperaturen på det tilførte vannet til alle radiatorer er den samme, avhenger kretsenes geometri bare av følgende faktorer:

• materialbesparelse - minimer røropptak og antall tilkoblinger;
• enkel kontur oppvarming gjennom vegger og gulv;
• estetisk appell - muligheten til å passe varmeelementer i interiøret i lokalene.

Avhengig av bevegelse av varmt og kjølt vann, er to-rørsordninger delt inn i to typer:

1. bestått. Bevegelsen i begge rør skjer i en retning. Kjølevæskesyklusen har samme lengde for alle radiatorer i denne delen av systemet, så oppvarmingshastigheten er den samme.
2. Blindveier. I den tilhørende kretsen varmes radiatorer som ligger nærmere kjelen opp raskere. For systemer med tvungen sirkulasjon er dette imidlertid ikke veldig viktig på grunn av den betydelige hastigheten på vannet i kretsen.

Når du velger mellom det tilhørende alternativet blindvei, styres de av betingelsen for bekvemmeligheten av å utføre returrøret. I vertikale kretser, med en nedre ledning, oppnås et blindveisystem, og med et øvre, et passerende system.

Ved hjelp av en varmefordelingsmanifold

En annen populær måte å organisere oppvarming på er nå kollektorkretsdesign. Til en viss grad kan denne ordningen kalles en to-rørs underart, selv om den også brukes i organisering av en-rørs varmekretser.

Bare distribusjon av varmt kjølevæske og innsamling av kjølt foregår ikke fra hovedstigerøret, men fra spesielle distribusjonsnodeenheter - samlere. Et slikt system fungerer stabilt bare med bruk av tvangssirkulasjon.

Radialkabling sammenlignet med et to-rør krever en kollektor, større total rørlengde, antall beslag og ventiler

Distribusjonsenheten for to-rørssystemet er en kompleks kombinasjon av forsynings- og returmanifoldene, ved hjelp av hvilken kjølevæsken er balansert i temperatur og trykk.

Hver gren av enheten mater ett varmeelement eller en liten gruppe av dem. Grener er vanligvis plassert under gulvet, hver etasje i en fleretasjes bygning serveres av en samler installert i sentrum.

Til tross for de åpenbare fordelene med dette alternativet for organisering av oppvarming, har kollektorsystemet to betydelige ulemper:

• lengste rørledningerDerfor krever dette alternativet å organisere en vannkrets betydelige økonomiske investeringer;
• problemer med å endre kontur - rør med dette alternativet er vanligvis plassert under gulvet eller i veggene, så i tilfelle å legge til varmeapparater vil det være veldig vanskelig å gjøre noen korreksjoner.

Alle samlere er som regel montert i et spesialskap, ettersom avstengningsventilene er plassert der og tilgang er nødvendig. Det er veldig praktisk å plassere kraner på ett sted.

I tilfelle det er behov for å slå av eller på radiatorene eller i en nødsituasjon, er det nok å ha tilgang til skapet, og det er ikke nødvendig å besøke alle rommene.

Distribusjonsmanifolder kan ha en enkel struktur som består av to kammer og minimum avstengningsventiler. Komplekse sammenstillinger kan også omfatte automatiske termostater, elektroniske ventiler, miksere, automatiske luftutblåsningsanordninger, sensorer og kontrollenheter, en ventil for tapping av vann og en separat sirkulasjonspumpe.

Disse systemene kan mest nøyaktig justere temperaturen i huset, men krever en god forståelse av det grunnleggende og nyansene i arbeidet med vannoppvarming.

Gulvvarme

En av de mest komfortable måtene å varme opp på blir vurdert organisering av varme gulv. Det skal bemerkes at installasjonen av dette alternativet for oppvarming av stuer, dusjer, kjøkken og andre rom er ganske komplisert.

Varmegulvvarme av et stort område er bare mulig med organisering av tvungen sirkulasjon, siden det er nødvendig å skape trykk i et langt system med smale rør.

Trykk er nødvendig for å overvinne motstanden til smale rør med mange bøyer. I tillegg er det nødvendig å oppnå et trykk som lar deg fjerne luft fra rørene i det varme gulvet, som er plassert horisontalt.

Det er mange kombinasjoner av rørlegging:

• for små rom bruke ordninger med ett innløp for varmt vann og et utløp for kjølt;
• for store rom organisere mer komplekse gulvvarmesystemer ved hjelp av en distribusjonsmanifold.

Ofte er fragmenter av en krets med et varmt gulv installert separate sirkulasjonspumper.

Bruken av samleren er berettiget for store områder med gulvvarme, når beregninger viser at ett rør ikke kan takle oppvarming

Konklusjoner og nyttig video om emnet

En detaljert presentasjon av en to-rørs og ganske kompleks oppvarmingsordning for et to-etasjers hus:

Lukket system for et tre etasjers hus basert på en gasskjele:

Bruken av pumper for vannoppvarming av lokaler forenkler utformingen av kretsen, noe som muliggjør alternativer som ikke er tilgjengelige for gravitasjonsmodellen. Riktig valg av utstyr vil løse problemet med å varme opp hjem, noe som gjør denne prosessen praktisk og enkel.

Har du noe å supplere, eller har spørsmål om organisering av et varmesystem med tvungen sirkulasjon? Legg igjen kommentarer til publikasjonen og delta i diskusjoner. Kontaktskjemaet ligger i den nedre blokken.